[TimLinux] Python Django与WSGI的简介

1. Web应用

web应用的最原始的访问流程：

客户端发送HTTP请求；
服务端接收到请求，生成一个HTML文档；
服务端将构造HTTP响应，包含：响应头（响应码、键值对）、响应体（HTML文档）
客户端接收HTTP响应，并呈现内容

2. WSGI

脱离底层HTTP协议层内容，只关注如何生成HTML文档部分，并定义了一个标准：Web Server Gateway Interface。重点要求实现一个能够接收两个参数的可调用对象（单独的函数，或者类中的__call__函数）

2.1. 类实现

class WSGIHandler(object):
    def __init__():
        pass

    def __call__(self, environ, start_response):
        request = environ
        start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html'), ])
        return 'Hello World'

app = WSGIHandler()

2.2. 函数实现

def app(environ, start_response):
    request = environ
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html'),])
    return 'Hello World'

3. Http与WSGI

程序都存在输入、输出，WSGI定义了输出为：响应头和响应体，并且定义了输入：environ和start_response，如果使用的是HTTP、NGINX等web服务器，则需要安装对应的WSGI模块，该模块能够处理WSGI标准所要求的输入输出。Python自身也提供了纯Python实现的wsgi功能模块：wsgiref，这个模块会处理输入问题，并将app返回的值最终通过HTTP发送给客户端。示例：

from wsgiref.simple_server import make_server


def application(environ, start_response):
    request = environ
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html'),])
    return 'Hello, world'


print("Start server: 0.0.0.0:8080")
httpd = make_server('0.0.0.0', 8080, app)
httpd.serve_forever()

4. Django与WSGI

web框架的核心是无法脱离WSGI的逻辑部分的，django框架的入口程序：django/core/handlers/wsgi.py#WSGIHandler.__call__函数，函数代码（版本v1.11.6）：

class WSGIHandler(base.BaseHandler):
    request_class = WSGIRequest

    def __init__(self, *args, **kwargs):
        super(WSGIHandler, self).__init__(*args, **kwargs)
        self.load_middleware()

    def __call__(self, environ, start_response):
        set_script_prefix(get_script_name(environ))
        signals.request_started.send(sender=self.__class__, environ=environ)
        request = self.request_class(environ)
        response = self.get_response(request)

        response._handler_class = self.__class__

        status = '%d %s' % (response.status_code, response.reason_phrase)
        response_headers = [(str(k), str(v)) for k, v in response.items()]
        for c in response.cookies.values():
            response_headers.append(str('Set-Cookie'), str(c.output(header='')))
        start_response(force_str(status), response_headers)
        if getattr(response, 'file_to_stream', None) is not None and 
                environ.get('wsgi.file_wrapper'):
            response = environ['wsgi.file_wrapper'](response.file_to_stream)
        return response